ใบงาน เครื่องยนต์ความร้อนและตู้เย็น พร้อมเฉลย

ใบงาน เครื่องยนต์ความร้อนและตู้เย็น ฟรีสำหรับพิมพ์: 6 ข้อ ตั้งแต่ระดับง่ายถึงระดับข้อสอบจริง พร้อมเฉลย พิมพ์หรือบันทึกเป็น PDF ได้

ใบงานใหม่ฝึกออนไลน์พร้อมคำใบ้

สำหรับผู้สอน: พิมพ์ ทำสำเนา และใช้ในชั้นเรียนได้ฟรี ใบงานใหม่แต่ละชุดมีค่าตัวเลขใหม่และเฉลยของตัวเอง หากใส่ลิงก์ไปยัง ExamProblems ในหน้ารายวิชาของคุณ เราจะขอบคุณมาก

ชื่อ: ____________________   วันที่: ____________

1.ง่าย
แหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำEQH​ = 2600 kJQL​ = 2080 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 2600 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 2080 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หาประสิทธิภาพเชิงความร้อน η ของเครื่องยนต์

QH = 2600 kJQL = 2080 kJ
η = %
2.ง่าย
ห้องครัวช่องเย็นRQ̇H​Q̇L​ = 2.99 kWẆ = 1.3 kW

ตู้เย็นดึงความร้อนออกจากช่องเย็นด้วยอัตรา 2.99 kW ขณะที่คอมเพรสเซอร์ใช้กำลัง 1.3 kW จงหาสัมประสิทธิ์สมรรถนะ COPR ของมัน

Q̇L = 2.99 kWẆ = 1.3 kW
COPR =
3.ปานกลาง
TH​ = 700 °CTL​ = 35 °CEQH​QL​η = 27%

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อนจากแหล่งที่ 700 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 35 °C ประสิทธิภาพเชิงความร้อนจริงของมันคือ 27% จงหาประสิทธิภาพตามกฎข้อที่สอง ηII ซึ่งเป็นอัตราส่วนของประสิทธิภาพจริงต่อประสิทธิภาพคาร์โนต์

TH = 700 °CTL = 35 °Cη = 27%
ηII = %
4.ปานกลาง
TH​ = 30 °CTL​ = -18 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 4 kWẆ

ตู้เย็นผันกลับได้รักษาห้องเย็นที่ -18 °C โดยดึงความร้อน 4 kW ออก และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 30 °C จงหาอัตรา Q̇H ที่มันปล่อยความร้อน

TL = -18 °CTH = 30 °CQ̇L = 4 kW
Q̇H = kW
5.ยาก
TH​ = 22 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 12 kWQ̇L​Ẇ

ปั๊มความร้อนรักษาอุณหภูมิบ้านไว้ที่ 22 °C ขณะที่ภายนอกเป็น -5 °C โดยส่งความร้อน 12 kW ให้บ้าน หาสัมประสิทธิ์สมรรถนะสูงสุดที่เป็นไปได้ COPmax

TH = 22 °CTL = -5 °CQ̇H = 12 kW
COPmax =
6.ยาก
TH​ = 35 °CTL​ = 4 °CRQ̇H​Q̇L​ = 2 kWẆ = ?

ตู้เย็นรักษาอุณหภูมิช่องเย็นไว้ที่ 4 °C ในครัวที่ 35 °C โดยดึงความร้อนออกจากช่องเย็น 2 kW หากำลังป้อนเข้าต่ำสุด Ẇmin

TH = 35 °CTL = 4 °CQ̇L = 2 kW
Ẇmin = kW

เฉลย

  1. 1. η = 20 %
  2. 2. COPR = 2.3
  3. 3. ηII = 39.51 %
  4. 4. Q̇H = 4.752 kW
  5. 5. COPmax = 10.93
  6. 6. Ẇmin = 0.2237 kW

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com